Kubernetes 已经改变了如何大规模部署和管理容器化工作负载。现在开发人员面临的挑战主要在于设置过程的复杂性和资源需求量巨大。如果你深受内存不足的困扰，想要部署轻量级 Kubernetes 集群来减少内存占用，那么你一定要考虑由 Rancher Labs 发布的轻量级Kubernetes发行版——k3s。它把安装 Kubernetes 所需的一切文件都打包进一个 40MB 大小的二进制文件中，仅需 512MB 的 RAM 即可运行。非常适用于资源有限的环境，如边缘计算场景、IoT 等。
在实际场景中，为了获得开发和测试的动力，节省开销，用户希望能够以最少的资源利用率和较低的硬件规格来部署 Kubernetes。而 k3s 正好满足了这一需求，它能够在任何 512MB RAM 以上的设备上运行集群，如 IoT 设备或 ARM 驱动的设备。
既然 k3s 仅需少量资源即可运行，那么这意味着一些 Kubernetes 的特性被移除了：
旧的、非默认的、alpha 功能
大部分 in-tree 插件（云提供商和存储插件），将其用附加组件进行替换
用 sqlite 来代替 etcd 作为默认存储机制
5 分钟之内使用 k3s 部署轻量 K8s 集群
在本文中，我将使用运行在 Debian 10 上的 3 个 server，每个 server 有 1GB 的 RAM 和 1vcpu。其中一个 server 作为 master，其他两个作为 worker 节点。
$ openstack server list+--------------------------------------+-------------------+---------+-----------------------------------+-----------+-----------+| ID | Name | Status | Networks | Image | Flavor |+--------------------------------------+-------------------+---------+-----------------------------------+-----------+-----------+| 4df6a6dc-26e8-4ae0-8b6e-2f97daec0ef3 | k3s-master | ACTIVE | private=10.10.1.159 | Debian-10 | m1.tiny || 5ca13239-b745-4f62-ab11-0a27949c9b35 | k3s-node02 | ACTIVE | private=10.10.1.142 | Debian-10 | m1.tiny || a54997f2-4d94-4718-86ab-73609b328761 | k3s-node01 | ACTIVE | private=10.10.1.126 | Debian-10 | m1.tiny |+--------------------------------------+-------------------+---------+-----------------------------------+-----------+-----------+
我将在每个服务器的/ etc / hosts 文件中为服务器添加 A record。
sudo tee -a /etc/hosts<<EOF10.10.1.159 k3s-master10.10.1.126 k3s-node0110.10.1.142 k3s-node02EOF
##在 Master 节点上安装 k3s
运行 k3s 的方式有很多，最快的方式是通过提供的 bash 脚本进行安装，同时该脚本提供了一个便捷的方式来安装到 systemd 或 openrc。
curl -sfL https://get.k3s.io | sh -
安装输出：
[INFO] Finding latest release[INFO] Using v0.8.1 as release[INFO] Downloading hash https://github.com/rancher/k3s/releases/download/v0.8.1/sha256sum-amd64.txt[INFO] Downloading binary https://github.com/rancher/k3s/releases/download/v0.8.1/k3s[INFO] Verifying binary download[INFO] Installing k3s to /usr/local/bin/k3s[INFO] Creating /usr/local/bin/kubectl symlink to k3s[INFO] Creating /usr/local/bin/crictl symlink to k3s[INFO] Creating /usr/local/bin/ctr symlink to k3s[INFO] Creating killall script /usr/local/bin/k3s-killall.sh[INFO] Creating uninstall script /usr/local/bin/k3s-uninstall.sh[INFO] env: Creating environment file /etc/systemd/system/k3s.service.env[INFO] systemd: Creating service file /etc/systemd/system/k3s.service[INFO] systemd: Enabling k3s unitCreated symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/k3s.service → /etc/systemd/system/k3s.service.[INFO] systemd: Starting k3s
安装完成之后，服务会自动启动。
$ systemctl status k3s● k3s.service - Lightweight Kubernetes Loaded: loaded (/etc/systemd/system/k3s.service; enabled; vendor preset: enabled) Active: active (running) since Tue 2019-09-17 19:20:00 UTC; 2min 24s ago Docs: https://k3s.io Process: 833 ExecStartPre=/sbin/modprobe br_netfilter (code=exited, status=0/SUCCESS) Process: 836 ExecStartPre=/sbin/modprobe overlay (code=exited, status=0/SUCCESS) Main PID: 837 (k3s-server) Tasks: 98 Memory: 571.1M CGroup: /system.slice/k3s.service ├─ 837 /usr/local/bin/k3s server KillMode=process ├─ 851 containerd -c /var/lib/rancher/k3s/agent/etc/containerd/config.toml -a /run/k3s/containerd/containerd.sock --state /run/k3s/conta ├─1110 containerd-shim -namespace k8s.io -workdir /var/lib/rancher/k3s/agent/containerd/io.containerd.runtime.v1.linux/k8s.io/f6eeb59978 ├─1127 /pause ├─1207 containerd-shim -namespace k8s.io -workdir /var/lib/rancher/k3s/agent/containerd/io.containerd.runtime.v1.linux/k8s.io/0baf0ca181 ├─1225 /coredns -conf /etc/coredns/Corefile ├─1576 containerd-shim -namespace k8s.io -workdir /var/lib/rancher/k3s/agent/containerd/io.containerd.runtime.v1.linux/k8s.io/dcce4b7e17 ├─1594 /pause ├─1599 containerd-shim -namespace k8s.io -workdir /var/lib/rancher/k3s/agent/containerd/io.containerd.runtime.v1.linux/k8s.io/50816ffba8 ├─1617 /pause ├─1824 containerd-shim -namespace k8s.io -workdir /var/lib/rancher/k3s/agent/containerd/io.containerd.runtime.v1.linux/k8s.io/d0ff393609 ├─1842 /bin/sh /usr/bin/entry ├─1882 containerd-shim -namespace k8s.io -workdir /var/lib/rancher/k3s/agent/containerd/io.containerd.runtime.v1.linux/k8s.io/046779175f ├─1899 /bin/sh /usr/bin/entry ├─1904 containerd-shim -namespace k8s.io -workdir /var/lib/rancher/k3s/agent/containerd/io.containerd.runtime.v1.linux/k8s.io/93f0fe2361 └─1921 /traefik --configfile=/config/traefik.toml
Sep 17 19:20:34 deb10 k3s[837]: E0917 19:20:34.714229 837 daemon_controller.go:302] kube-system/svclb-traefik failed with : error storing statuSep 17 19:20:34 deb10 k3s[837]: E0917 19:20:34.719452 837 daemon_controller.go:302] kube-system/svclb-traefik failed with : error storing statuSep 17 19:20:34 deb10 k3s[837]: I0917 19:20:34.726816 837 reconciler.go:207] operationExecutor.VerifyControllerAttachedVolume started for volumSep 17 19:20:34 deb10 k3s[837]: I0917 19:20:34.726836 837 reconciler.go:207] operationExecutor.VerifyControllerAttachedVolume started for volumSep 17 19:20:34 deb10 k3s[837]: I0917 19:20:34.726857 837 reconciler.go:207] operationExecutor.VerifyControllerAttachedVolume started for volumSep 17 19:20:34 deb10 k3s[837]: I0917 19:20:34.726869 837 reconciler.go:207] operationExecutor.VerifyControllerAttachedVolume started for volumSep 17 19:20:35 deb10 k3s[837]: I0917 19:20:35.529102 837 reconciler.go:181] operationExecutor.UnmountVolume started for volume "helm-traefik-tSep 17 19:20:35 deb10 k3s[837]: I0917 19:20:35.542858 837 operation_generator.go:799] UnmountVolume.TearDown succeeded for volume "kubernetes.iSep 17 19:20:35 deb10 k3s[837]: I0917 19:20:35.629277 837 reconciler.go:285] Volume detached for volume "helm-traefik-token-kjwrl" (UniqueName:Sep 17 19:20:36 deb10 k3s[837]: W0917 19:20:36.355273 837 pod_container_deletor.go:75] C
将 kubeconfig 文件写入/etc/rancher/k3s/k3s.yaml：
$ cat /etc/rancher/k3s/k3s.yamlcat: /etc/rancher/k3s/k3s.yaml: Permission denieddebian@deb10:~$ sudo cat /etc/rancher/k3s/k3s.yamlapiVersion: v1clusters:- cluster: certificate-authority-data: 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 server: https://localhost:6443 name: defaultcontexts:- context: cluster: default user: default name: defaultcurrent-context: defaultkind: Configpreferences: {}users:- name: default user: password: 2d99cae31c075743be704bb717ceaae8 username: admin
其他已经安装的有：
kubectl
crictl
k3s-killall.sh
k3s-uninstall.sh
在 Worker 节点上安装 k3s
要在 Woker 节点上安装 k3s，我们应该将 K3S_URL 以及 K3S_TOKEN 或 K3S_CLUSTER_SECRET 环境变量一起传递。
K3S_TOKEN 在第一个节点上的/ var / lib / rancher / k3s / server / node-token 中创建。
$ sudo cat /var/lib/rancher/k3s/server/node-tokenK1042e2f8e353b9409472c1e0cca8457abe184dc7be3f0805109e92c50c193ceb42::node:c83acbf89a7de7026d6f6928dc270028
所以为了在 worker 节点上安装 Kubernetes，我将运行：
k3s_url="https://k3s-master:6443"k3s_token="K1042e2f8e353b9409472c1e0cca8457abe184dc7be3f0805109e92c50c193ceb42::node:c83acbf89a7de7026d6f6928dc270028"curl -sfL https://get.k3s.io | K3S_URL=${k3s_url} K3S_TOKEN=${k3s_token} sh -
安装输出：
[INFO] Finding latest release[INFO] Using v0.8.1 as release[INFO] Downloading hash https://github.com/rancher/k3s/releases/download/v0.8.1/sha256sum-amd64.txt[INFO] Downloading binary https://github.com/rancher/k3s/releases/download/v0.8.1/k3s[INFO] Verifying binary download[INFO] Installing k3s to /usr/local/bin/k3s[INFO] Creating /usr/local/bin/kubectl symlink to k3s[INFO] Creating /usr/local/bin/crictl symlink to k3s[INFO] Creating /usr/local/bin/ctr symlink to k3s[INFO] Creating killall script /usr/local/bin/k3s-killall.sh[INFO] Creating uninstall script /usr/local/bin/k3s-agent-uninstall.sh[INFO] env: Creating environment file /etc/systemd/system/k3s-agent.service.env[INFO] systemd: Creating service file /etc/systemd/system/k3s-agent.service[INFO] systemd: Enabling k3s-agent unitCreated symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/k3s-agent.service → /etc/systemd/system/k3s-agent.service.[INFO] systemd: Starting k3s-agent
登录到其中一个 master 节点并检查集群状态：
$ sudo kubectl config get-clusters NAMEdefault
$ sudo kubectl cluster-info Kubernetes master is running at https://localhost:6443CoreDNS is running at https://localhost:6443/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns:dns/proxy
$ sudo kubectl get nodesNAME STATUS ROLES AGE VERSIONk3s-master Ready master 14m v1.14.6-k3s.1k3s-node01 Ready worker 3m11s v1.14.6-k3s.1k3s-node02 Ready worker 3m58s v1.14.6-k3s.1
$ sudo kubectl get namespacesNAME STATUS AGEdefault Active 16mkube-node-lease Active 16mkube-public Active 16mkube-system Active 16m
$ sudo kubectl get endpoints -n kube-systemNAME ENDPOINTS AGEkube-dns 10.42.0.2:53,10.42.0.2:53,10.42.0.2:9153 14mtraefik 10.42.0.5:80,10.42.0.5:443 14m
$ sudo kubectl get pods -n kube-systemNAME READY STATUS RESTARTS AGEcoredns-b7464766c-q9frk 1/1 Running 0 15mhelm-install-traefik-8dhpk 0/1 Completed 0 15msvclb-traefik-9c2j8 2/2 Running 0 4m49ssvclb-traefik-bf9zd 2/2 Running 0 4m2ssvclb-traefik-v2fpx 2/2 Running 0 14mtraefik-5c79b789c5-k589d 1/1 Running 0 14m
使用 crictl 命令来查看正在运行的容器
# Master$ sudo crictl psCONTAINER ID IMAGE CREATED STATE NAME ATTEMPT POD IDacfafb50852d3 18471c10e6e4b 16 minutes ago Running traefik 0 bf8534452389ffee5ac7e88f2e 4a065d8dfa588 16 minutes ago Running lb-port-443 0 e7068ff7ab2f2bbab5b07e5efb 4a065d8dfa588 16 minutes ago Running lb-port-80 0 e7068ff7ab2f265c5d1333ea04 2ee68ed074c6e 16 minutes ago Running coredns 0 435c51f4716fc
# Workers$ sudo crictl psCONTAINER ID IMAGE CREATED STATE NAME ATTEMPT POD ID7ad5c83d6466f 4a065d8dfa588 6 minutes ago Running lb-port-443 0 bf8d9fe57c3f3c1380eabc0b33 4a065d8dfa588 6 minutes ago Running lb-port-80 0 bf8d9fe57c3f3
大功告成啦！如果你需要更高级的配置，请参阅 k3s 文档：
https://rancher.com/docs/k3s/latest/en/
更多内容推荐
28 天带你玩转 Kubernetes-- 第七天（玩转 Dockerfile）
玩转dockerfile
2021-01-14
18｜自托管构建：如何使用 Tekton 构建镜像？
这节课，我们来介绍其中一种自动构建镜像的自托管方案：使用 Tekton 来自动构建镜像。
2023-01-18
入门指南丨上手理解 Deployment、Services 和 Ingress
在本文中，我们将使用NGINX作为Ingress Controller和Azure容器镜像仓库来存储我们的自定义Docker镜像。
多容器部署：如何利用 Docker Compose 快速搭建本地爬虫环境？
这节课，我们一起来学习如何使用 Docker Compose 来部署多个容器。
2023-02-07
Docker 出局？你还有 iSula、Containerd 和 CRI-O
K8s 抛弃 Docker？iSula、Containerd和CRI-O也很香。
Argo CD 使用指南：如何构建一套完整的 GitOps？
随着Kubernetes将自己确立为容器编排的行业标准，为你的应用和工具找到使用声明式模型的有效方法是成功的关键。
53｜容器化实战：怎样搭建 K8s 爬虫集群？
这节课让我们把爬虫项目相关的微服务部署到 Kubernetes 中。
2023-02-11
兼容认证｜青云 QKCP 与观测云完成产品兼容性互认证，携手打造云原生可观测能力
近日，青云科技QKCP 企业级容器平台与观测云顺利完成产品兼容性互认证。经过共同测试，双方产品兼容性良好，可以顺利安装、配置，且稳定运行，性能表现优异。
2022-07-20
解放开发者！3 款工具实现快速 K8S 开发
在这篇文章中，我们将探讨开发人员如何使用DevSpace和Rancher来简化Kubernetes开发。
CLI 新功能之多项目启动器
大家好，我是小鑫同学。一位从事过Android开发、混合开发，现在长期从事前端开发的编程爱好者，我觉得在编程之路上最重要的是知识的分享，所谓三人行必有我师。所以我开始在社区持续输出我所了解到、学习到、工作中遇到的各种编程知识，欢迎有想法、有同感的
2022-10-12
容器云平台和 Kubernetes 之间不得不说的那些事
容器云平台到底是如何建设的呢？利用了容器技术的哪些优势呢？又是如何利用Kubernetes实现对外提供服务的呢？最后，容器云平台到底有什么能力，为企业提供了哪些价值呢？
2021-08-04
50｜不可阻挡的容器化：Docker 核心技术与原理
这节课，我们来看看容器化技术，并利用Docker将我们的程序打包为容器。
2023-02-04
KubeNode：阿里巴巴云原生 容器基础设施运维实践
目前 KubeNode 已经覆盖了阿里巴巴集团的所有的 ASI 集群，接下来，将随着阿里巴巴集团“统一资源池”的项目，推进 KubeNode 覆盖更大的范围、更多的场景，让云原生的容器基础设施运维架构发挥更大的价值。
2021-03-11
OpenYurt v0.4.0 新特性发布：高效地管理边缘存储资源
OpenYurt 是由阿里云开源的基于业内首个对于 Kubernetes 非侵入式的边缘计算项目。它提供了完整的 Kubernetes API 兼容性；提供良好的节点自治能力和云边协同能力。OpenYurt 可以轻松部署在任何 Kubernetes 集群服务中，让云原生能力扩展到边缘。
2021-06-03
centos7 的启动流程（systemctl）
chkconfig sshd –list ==> ls /etc/systemd/system/*.wants/sshd.service
2022-05-05
容器海洋中的舵手：Kubernetes 工作机制
这节课，让我们来看看Kubernetes的基本原理。
2023-02-09
Kubernetes 本地持久化存储方案 OpenEBS LocalPV 落地实践下——原理篇
本篇文章我将讲解 OpenEBS Device-LocalPV 实现原理，如果还不了解了 OpenEBS Device-LocalPV 如何使用，可以移步至本系列上篇文章 Kubernetes 本地持久化存储方案 OpenEBS LocalPV 落地实践上——使用篇 进行学习。
2023-04-13
RadonDB ClickHouse on K8s 2.1.0 发布！
RadonDB ClickHouse Kubernetes 于 10 月 29 日发布了第三个版本 2.1.0 。该版本也是由 Operator 方式实现的第二个版本。
2021-11-04
19｜自托管构建：如何使用 Harbor 搭建企业级镜像仓库？
这节课，我们来学习如何使用 Harbor 来搭建企业级的镜像仓库。
2023-01-20
28 天带你玩转 Kubernetes-- 第一天（课程介绍）
玩转Kubernetes教程，小白也能学会K8s
2021-01-08
推荐阅读
17｜组件监控：Kubernetes Node 组件的关键指标与数据采集
2023-02-15
利用 Kubernetes 降本增效？EasyMR 基于 Kubernetes 部署的探索实践
2023-11-17
如何基于 Kubernetes 实现优质开发者平台体验？
2023-08-25
5. 基于 Kubeadm 及 Kubespray 安装高可用集群
2023-09-26
基于 KEDA 的 Kubernetes 自动缩放机制
2023-08-20
用友携手平安银行，加速数智化司库及财资体系建设
2023-11-06
33｜环境：基于 GraalVM 的 JVM 云原生环境搭建
2023-11-13
电子书
大厂实战PPT下载
换一换 
陈亮宇 | ONES 研发总监
彭鑫 | 复旦大学 计算机科学技术学院副院长、软件学院副院长、中国计算机学会软件工程专委会副主任
刘育良 | 快手 AI 平台大模型训练负责人
评论